package data_structure.tree;

/**
 * @author
 * @date 2021年10月01日 23:47
 * @description
 */
public class TreeShow {




    /*
    树的结构示例：
              1
            /   \
          2       3
         / \     / \
        4   5   6   7
    */

        // 用于获得树的层数
        public static int getTreeDepth(Node root) {
            return root == null ? 0 : (1 + Math.max(getTreeDepth(root.left), getTreeDepth(root.right)));
        }


        private static void writeArray(Node currNode, int rowIndex, int columnIndex, String[][] res, int treeDepth) {
            // 保证输入的树不为空
            if (currNode == null) {
                return;
            }
            // 先将当前节点保存到二维数组中
            res[rowIndex][columnIndex] = String.valueOf(currNode.data);

            // 计算当前位于树的第几层
            int currLevel = ((rowIndex + 1) / 2);
            // 若到了最后一层，则返回
            if (currLevel == treeDepth) {
                return;
            }
            // 计算当前行到下一行，每个元素之间的间隔（下一行的列索引与当前元素的列索引之间的间隔）
            int gap = treeDepth - currLevel - 1;

            // 对左儿子进行判断，若有左儿子，则记录相应的"/"与左儿子的值
            if (currNode.left != null) {
                res[rowIndex + 1][columnIndex - gap] = String.valueOf('/');
                writeArray(currNode.left, rowIndex + 2, columnIndex - gap * 2, res, treeDepth);
            }

            // 对右儿子进行判断，若有右儿子，则记录相应的"\"与右儿子的值
            if (currNode.right != null) {
                res[rowIndex + 1][columnIndex + gap] = "\\";
                writeArray(currNode.right, rowIndex + 2, columnIndex + gap * 2, res, treeDepth);
            }
        }


        public static void show(Node root) {
            if (root == null) {
                System.out.println("EMPTY!");
            }
            // 得到树的深度
            int treeDepth = getTreeDepth(root);

            // 最后一行的宽度为2的（n - 1）次方乘3，再加1
            // 作为整个二维数组的宽度
            int arrayHeight = treeDepth * 2 - 1;
            int arrayWidth = (2 << (treeDepth - 2)) * 3 + 1;
            // 用一个字符串数组来存储每个位置应显示的元素
            String[][] res = new String[arrayHeight][arrayWidth];
            // 对数组进行初始化，默认为一个空格
            for (int i = 0; i < arrayHeight; i ++) {
                for (int j = 0; j < arrayWidth; j ++) {
                    res[i][j] = " ";
                }
            }

            // 从根节点开始，递归处理整个树
            // res[0][(arrayWidth + 1)/ 2] = (char)(root.val + '0');
            writeArray(root, 0, arrayWidth/ 2, res, treeDepth);

            // 此时，已经将所有需要显示的元素储存到了二维数组中，将其拼接并打印即可
            for (String[] line: res) {
                StringBuilder sb = new StringBuilder();
                for (int i = 0; i < line.length; i ++) {
                    sb.append(line[i]);
                    if (line[i].length() > 1 && i <= line.length - 1) {
                        i += line[i].length() > 4 ? 2: line[i].length() - 1;
                    }
                }
                System.out.println(sb.toString());
            }
        }


}
